(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通電極が形成された複数のデバイスチップの該貫通電極を電気的に接続したスタックデバイスの製造方法であって、
デバイスチップ間に隙間を設けた状態で複数のデバイスチップを厚み方向に並べる工程と、
並べられたデバイスチップのうち一端に配設されたデバイスチップの該一端側に露出した前記貫通電極に陰極を接続する工程と、
デバイスチップ間の隙間を金属イオンを含む溶液で満たす工程と、
該溶液内に陽極を配置する工程と、
前記陰極と前記陽極との間に電圧をかけることによって前記一端側に配設されたデバイスチップ側から露出した貫通電極に金属メッキを施すことにより隣り合うデバイスチップの露出した貫通電極を順次電気的に接続する工程と、
を含むことを特徴とするスタックデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のデバイスを積層させて各デバイス間を電気的に接続したスタックデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯機器、特に携帯電話市場における小型化の要求に伴い、搭載される半導体装置に対しても小型化が要求されている。この要求を満たすために、複数のデバイスを積層し、さらに樹脂封止したスタックタイプの半導体装置が開発されている（例えば特許文献１参照）。また、貫通電極を直接接合することにより電気的な接続を行ってデバイスの小型化を図る技術も知られている（特許文献２等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１１８８７７号公報
【特許文献２】特開平５−４８００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかして、従来の貫通電極の接合には、接合箇所ごとに半田を加熱して溶着するといった手法を採っており、この方法では、デバイスが多段にスタックされた半導体装置を製造するには非常に手間がかかるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その主な技術的課題は、従来よりも工程の手間が省かれた方法でデバイスが多段にスタックされた半導体装置を製造することができるスタックデバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスタックデバイスの製造方法は、貫通電極が形成された複数のデバイスチップの該貫通電極を電気的に接続したスタックデバイスの製造方法であって、デバイスチップ間に隙間を設けた状態で複数のデバイスチップを厚み方向に並べる工程と、並べられたデバイスチップのうち一端に配設されたデバイスチップの該一端側に露出した前記貫通電極に陰極を接続する工程と、デバイスチップ間の隙間を金属イオンを含む溶液で満たす工程と、該溶液内に陽極を配置する工程と、前記陰極と前記陽極との間に電圧をかけることによって前記一端側に配設されたデバイスチップ側から露出した貫通電極に金属メッキを施すことにより隣り合うデバイスチップの露出した貫通電極を順次電気的に接続する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、金属メッキを電気メッキの手段で析出させることによってデバイスチップの貫通電極どうしを接続するため、従来の半田付けの方法よりも手間がかからずに貫通電極どうしを接続させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来よりも工程の手間が省かれた方法でデバイスが多段にスタックされた半導体装置を製造することができるスタックデバイスの製造方法が提供されるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る製造方法で得られるスタックデバイスを構成するデバイスチップの（ａ）斜視図、（ｂ）断面図である。
【図２】複数のデバイスチップを厚み方向に並べる工程を示す側断面図である。
【図３】複数のデバイスチップのうちの一端側の貫通電極に陰極を接続する工程を示す側断面図である。
【図４】複数のデバイスチップをメッキ槽内にセットした状態を示す側断面図である。
【図５】析出する金属メッキによって隣り合うデバイスチップの貫通電極が順次接続される工程を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
（１）デバイスチップ
本実施形態は、図１に示すデバイスチップ１０を複数積層してスタックデバイスを製造する方法である。デバイスチップ１０は、矩形板状の基板１１内に図示せぬＩＣやＬＳＩ等からなる電子回路を有するもので、該電子回路に接続される貫通電極１２が厚み方向に貫通して形成されている。貫通電極１２は、例えば銅等の導電材料からなり、デバイスチップ１０の両面に露出する状態に形成されている。デバイスチップ１０は、厚み方向に積層され、かつ貫通電極１２が電気的に接続されてスタックデバイスに製造される。
【００１１】
（２）スタックデバイスの製造方法
本実施形態のスタックデバイスの製造方法は、まず、図２に示すように、複数のデバイスチップ１０を、間に隙間を設け、かつ貫通電極１２が向かい合うようにして厚み方向に並べ、この状態を図示せぬ治具等を用いて保持する。
【００１２】
次いで、図３に示すように、厚み方向に並べた複数のデバイスチップ１０のうち、一端（図３で右端）に配設されたデバイスチップ１０における貫通電極１２の該一端側への露出部分に、電源装置２０の陰極２１を、陰極棒２２を介して接続する。
【００１３】
次いで、一端側のデバイスチップ１０の貫通電極１２に陰極２１を接続した複数のデバイスチップ１０を、図４に示すように金属イオンを含むメッキ溶液Ｌが満たされているメッキ槽３０内に浸漬する。これにより、デバイスチップ１０間の隙間がメッキ溶液Ｌで満たされる。そして図４に示すように、メッキ溶液Ｌ内に、電源装置２０の陽極２３に陽極棒２４を介して接続される陽極板２５を浸漬して配置する。
【００１４】
図４に示すようにメッキ槽３０内への複数のデバイスチップ１０のセットが完了したら、電源装置２０をＯＮとし、陰極２１と陽極２３との間に電圧をかける。陰極２１と陽極２３との間に電圧がかけられると、メッキ溶液Ｌ中の金属イオンが陰極２１に接続されている貫通電極１２に析出する。析出する金属イオンは、図５（ａ）に示すように隣接するデバイスチップ１０の向かい合う貫通電極１２の方向に金属メッキＭの被膜となって厚みが増していき、該貫通電極１２に到達して固着する。これにより、金属メッキＭを介して隣り合う貫通電極１２どうしが電気的に接続した状態となる。
【００１５】
以降、図５（ｂ）に示すように、金属メッキＭで接続された貫通電極１２から図中左側に隣接する貫通電極１２に向かって金属メッキＭが析出していき、該金属メッキＭによる貫通電極１２の電気的な接続が順次起こっていく。そして最終的には図５（ｃ）に示すように最後（一番左側）のデバイスチップ１０の貫通電極１２に金属メッキＭが到達する。これにより、積層された複数のデバイスチップ１０の貫通電極１２が電気的に接続してなるスタックデバイス１５を得る。
【００１６】
なお、貫通電極１２どうしを接続させる金属メッキＭは導電性金属であり、例えば銅やニッケル、半田等とされる。メッキ溶液Ｌや陽極板２５は、析出させる金属メッキＭの種類に応じて適宜に選択され、例えば銅の場合には、メッキ溶液Ｌとして銅イオンが溶出している硫酸銅メッキ溶液等が用いられ、陽極板２５には銅板等が用いられる。
【００１７】
以上のようにしてスタックデバイス１５を製造する本実施形態の製造方法においては、金属メッキＭを電気メッキの手段で析出させることにより、デバイスチップ１０の露出する貫通電極１２どうしを接続している。このため、貫通電極１２を半田付けで接続するといった従来方法よりも手間が省かれ、したがって従来よりも工程の手間が省かれた方法でデバイス１０が多段にスタックされた半導体装置（スタックデバイス１５）を製造することができる。
【符号の説明】
【００１８】
１０…デバイスチップ
１２…貫通電極
１５…スタックデバイス（半導体装置）
２１…陰極
２３…陽極
２５…陽極板
Ｌ…メッキ溶液
Ｍ…金属メッキ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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